手机近场辐射的人体效应

手机的辐射对人脑的影响一直是人们关注的话题。首先建立手机辐射的电磁模型和人体头部电磁模型,利用FDTD法在900 MHz工作频率下模拟计算了人体与天线手机系统的辐射,并分析手机辐射对人体的影响。研究发现:在靠近人体模型一侧,人体模型内部,电场的减小速度较磁场明显;手机约有40.4%的幅射能量被人体模型吸收,其中头部吸收的电磁能量占总吸收能量的54.4%。     

人体吸收电磁能量与入射方向和极化的关系

本文讨论了用时域有限差分法计算在平面电磁波照射下人体对电磁能量的吸收问题。计算了各种入射方向和极化条件下非均匀块状人体模型中的局部比吸收率(SAR)分布。计算结果表明,人体并不总是在正面入射时吸收能量最多;同时还表明,局部比吸收率比平均比吸收率更值得重视,因为局部吸收率的最大值往往比全身平均值大几倍到十几倍。本文的计算结果丰富了人们在人体电磁剂量学方面的知识。     

极区电离层加热能量吸收率的非相干散射测量

基于稳态电子能量和动量方程,结合2009年8月电离层加热实验中非相干散射雷达实测的电子密度、电子温度和离子温度对反射高度附近的电波能量吸收率进行了估算。根据计算结果,可得到显著的电波能量吸收率的空间分布结构,能量吸收基本呈近高斯分布,但结构在横向和纵向上并不沿能量吸收中心对称。0.6MHz附近,电波能量吸收率随频差变化的曲线存在锐边界,临界状态下时(两组加热机制的交界)才会取得最佳的加热效果,这对电波能量吸收率经验和半经验模型的建立有重要意义。     

蓝牙平面倒F天线辐射对人体比吸收率仿真

基于可变网格的时域有限差分法,仿真了用于蓝牙通信系统2.4 GHz的平面倒F天线电磁辐射在高保真人体模型中产生的比吸收率分布,分析了天线对人体的影响以及人体对天线辐射的影响.研究的情况是用高保真人体模型模拟蓝牙终端使用者,在胸口的正前方10 mm处放置了蓝牙射频发射平面倒F天线.仿真结果显示,人体对在人体方向60°范围的电磁波产生了20 dB的吸收.天线辐射在人体中的比吸收率分布高的区域位于靠近天线附近的体表,皮肤、肌肉和血液组织的10克组织的平均比吸收率的最大值高于其他组织.对于100 m长距离蓝牙通信系统的天线的最大射频功率100mW,比吸收率最大值小于最新的IEEE安全标准值.     

基于能量误差的人体有限元模型网格剖分优化研究

网格剖分是有限元建模分析过程中最重要，也是工作量最大的环节，直接影响有限元分析的精度和时间。该文在研究网格自适应剖分及有限元离散误差的基础上，在高压输电场环境中建立不同复杂度的3维人体模型。通过对人体模型自适应网格剖分和手动网格剖分电场仿真结果的对比，分析能量误差变化的趋势，从而指导人体模型的建立及最佳剖分尺寸的设置。该文的研究成果，对其它有限元剖分方案的优化研究具有一定参考意义。     

磁约束放电的CO激光激发系数

采用磁约束放电CO激光模型研究在外磁场作用下:(1)放电系统电子的能量分布变化;(2)电子对振动态CO分子的碰撞激发几率;(3)CO分子振动平动,振动转动激发系数与磁场、温度的关系.研究表明,外磁场使原电场在电场方向上对电子作用变小,电子能量减小,并导致电子对CO分子的碰撞激发几率系数下降,而对V-V,V-T激发系数影响不大.     

屏蔽人体模型对电磁波吸收的数值模拟研究

本文用时域有限差分法计算了三类电磁特性不同的材料屏蔽下三层无限长椭圆柱人体模型对电磁波的吸收。结果表明 ,功率密度相同 ,频率在 0 .2～ 6GHz之间的平面电磁波照射下 ,模型吸收的能量、能量在体内的分布及两者对入射电磁波频率的敏感程度严重地受到外加屏蔽的影响。考察了屏蔽材料的电磁特性与其屏蔽效能之间的关系。三类材料的比较显示 ,对人体电磁辐射防护 ,耗散材料优于非耗散材料 ,导电材料优于非导电材料。     

移动电话辐射吸收机理和实验研究方法

本文就人体对移动电话电磁辐射吸收的机理进行了分析和实验研究.通过比吸收率(SAR)衡量人体对移动电话电磁辐射吸收的剂量,介绍了在天线近场区域人体的能量吸收机制,对实验中常用的两种方法:电场探头法和温度探头法进行了概述,并对它们存在的问题进行了分析.     

基于磁光光子晶体的石墨烯光吸收增强

单层石墨烯的吸收率非常低,从而一定程度上限制了其在光电子学领域的应用。基于石墨烯的磁光效应,提出利用磁光光子晶体来增强石墨烯吸收率的方案。利用4×4传输矩阵法研究了相关物理参数对石墨烯吸收率的影响。结果表明:通过调节外加磁场可以有效增强石墨烯的吸收率,石墨烯的吸收特性表现出一定的磁圆二色性;调节外加磁场的磁感应强度和费米能量,可使石墨烯对左旋圆偏振光和右旋圆偏振光均具有较高的吸收率,在一定条件下可实现近完美吸收。研究结果为基于石墨烯的高性能磁圆二色性传感器、光吸收器和光电探测器等新型光电子器件的设计及制作提供了理论依据。     

电快速瞬变脉冲群的短偶极子辐射发射模型

煤矿井下动力主要由电缆供电,开关操作产生的电快速瞬变脉冲群将通过电缆对井下电磁环境产生影响。以电快速瞬变脉冲群脉冲电流作为短偶极子的激励源,运用电磁场理论建立短偶极子的瞬态辐射发射模型,并进行数值分析,仿真结果表明:在近场区,电场和磁场都与距离r密切相关,电场随着1/r3变化,磁场随着1/r2变化,近场波阻抗随着r的增大而减小;在远场区,电场和磁场都随着r的增大而减小,远场波阻抗不随r变化;瞬态辐射发射能量集中在脉冲的上升时间,说明高频部分在瞬态骚扰中起主要作用。井下实验研究表明:通过电缆辐射发射的瞬态场覆盖频段较宽,对井下电磁环境的影响较大。     

通过导电壁上窗口透入的电磁波对人体作用的研究

本文用时域有限差分法和人体非均匀电磁模型研究了通过无限大导电壁上窗口透入的电磁场与人体的相互作用。首先对平面电磁波通过导电壁上窗口的透入射性进行了计算，并与解析解进行比较，证明了计算的可靠性。在此基础上对不同极化情况的入射平面波的透入场与靠近窗口的姿人体模型的作用进行了研究，计算了人体模型中的电磁场分布和所吸收的电磁能量。     

激光选区熔化Ti6Al4V粉末层结构对能量吸收率影响的数值分析

利用COMSOL软件,基于射线追踪方法建立粉末层中激光能量吸收行为的三维介观尺度模型,研究Ti6Al4V粉末粒径、粉末层厚度、粉末空间分布和粒径分布对激光选区熔化工艺中能量吸收率的影响,并探究激光能量在粉末层中的传输规律.结果 表明,粉末粒径在5～60μm之间时,密排堆垛粉末层能量吸收率在63.06％～63.24％之间...     

通过导电壁上窗口透入的电磁波对人体作用的研究

本文用时域有限差分法和人体非均匀电磁模型研究了通过无限大导电壁上窗口透入的电磁场与人体的相互作用。首先对平面电磁波通过导电壁上窗口的透入特性进行了计算,并与解析解进行比较,证明了计算的可靠性。在此基础上对不同极化情况的入射平面波的透入场与靠近窗口的坐姿人体模型的作用进行了研究。计算了人体模型中的电磁场分布和所吸收的电磁能量。     

电磁场中带电粒子的量子遂穿效应

具有一定能量E的电子(Ea,x相似文献   

3D网络试衣系统中快速建立人体模型的方法

目前通过软件建立3D人体模型存在建模方法复杂,还要求用户具有一定的软件操作水平,使得3D网络试衣系统在推广方面具有很大的局限性。本文针对这个问题,提出一种主要针对男性人体模型的采用蚁群算法基于人体特征点的建模方法,从而快速建立3D人体模型。通过C#编程语言实现核心算法程序,采用MAXScript脚本语言修改模型,并使用3ds Max软件构建模型,最后给出了效果图。     

均匀等离子体与2.45GHz微波相互作用的数值分析

圆柱形平板等离子体模型在不同磁场强度、不同等离子体密度和不同等离子体碰撞频率下，对2．45GHz微波在均匀等离子体中传播时的吸收、反射和衰减情况进行了数值分析。结果表明：微波能量的吸收对于等离子体密度的变化存在着一个极大值，合适的等离子体密度可以增大等离子体对微波的吸收，减小界面对微波的反射。适当选择等离子体密度和等离子体碰撞频率，可以使均匀等离子体对2．45GHz微波能吸收比达到85％以上。     

基于FEA多边形高压直流输电导线芯设计

为了研究导线边数对多边形导线附近磁场分布的影响,运用有限元软件建模的方法对高压直流输电导线进行仿真,对比分析不同形状导线芯附近磁场分布情况,研究导体形状与导体附近磁场关系,分别分析了外径和内径方向磁场分布特性并研究了磁场最大点与导线外径的关系,各多边形直径方向磁场分布有相似的规律,从内向外磁场逐渐增加,到达边缘附近开始减小;边数越多,导体附近最大磁场数值越大,外径方向最大磁场点位于导体内部并逐渐趋于顶点,内径方向最大磁场点位于边缘中点;三边形导线边缘磁场强度明显比其他多边形要低。     

三波段超材料吸波体及其优化*

基于超材料的电磁谐振原理设计了一种三波段的超材料吸波体.该吸波体由电环谐振器和金属线组成.仿真结果显示,该谐振器有3个明显的吸收峰.在8.06GHz时,吸收率达到了94.02％;在4.76GHz时,吸收率为79.02％;而12.3GHz时,吸收率则是73％.在此基础上,利用一种结合了连续蚁群算法和差分进化算法的新型优化算法对该结构进行优化,使得该结构在4.9GHz和11.85GHz附近吸收率达到95％以上,可以灵活地实现特定频率处的高吸收率.     

电动汽车中人体SAR值的FEKO仿真

利用FEKO建立适合电磁仿真的坐姿人体模型和汽车车身模型,对电动汽车的主要电磁辐射源进行简化和仿真,得到在电机、DC/DC变换器、天线这些激励下的车内电磁环境,并对人体及主要器官进行比吸收率（SAR）的仿真计算。结果表明,在100－900 MHz时,车内人体比吸收率都满足限值,其中SAR较大的组织是皮肤与大脑,这为电动汽车中的人体电磁安全研究提供了参考依据。     

三角阵列电极的太赫兹光电导天线结构设计

光电导天线具有室温操作、紧凑设计和宽带辐射等优点,但辐射功率低限制了其广泛应用,其中低光吸收率是辐射功率低的主要原因之一。传统的天线电极无尖端结构,边缘电场弱,导致了低的光吸收率。为了提高光电导天线的辐射功率,设计了一种三角阵列天线电极结构,该电极结构由5个三角形尖端排列组成。使用时域有限差分(FDTD)方法研究了800 nm飞秒激光照射下电极的电场增强和衬底对光的吸收。此结构增加了激光入射到衬底的面积,并且减小了光载流子传输距离,在无电场情况下光的吸收率达到30.57%,相对于传统天线提高了161%。三角阵列电极结构为传统电极结构设计提供了新思路,有望与纳米结构结合进一步提高辐射功率。